مدل‌سازی پاسخ ریحان (ocimum basilicum l.) به تنش‌های توامان شوری و کمبود نیتروژن

شوری و کمبود مواد غذایی به ویژه نیتروژن، دو عامل مهم کاهش دهندۀ محصول در مناطق خشک و نیمه خشک می باشند. هدف از این پژوهش، مدل سازی پاسخ گیاه ریحان به تنش های توامان شوری و کمبود نیتروژن بود. بدین منظور، مدل های تعدیل یافته لیبیگ اسپرینگل (ls) و میچرلیخ بال (mb) و همچنین مدل های اشتقاقی از ترکیب مدل میچرلیخ بال برای تنش مواد غذایی و مدل های ماس و هافمن (31)، ون گنوختن و هافمن (36)، دیرکسن و آگوستین (17) و همایی و همکاران (23) برای تنش شوری ارائه و مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش ها در 4 سطح مختلف شوری شامل 1.175، 3، 5، و 8 دسی زیمنس بر متر و چهار سطح کود نیتروژن شامل صفر، 50، 75 و 100 درصد نیاز کودی در 3 تکرار انجام شد. نتایج نشان داد به ترتیب مدل های اشتقاقی mb و ماس و هافمن (9/4= rmse)، mb و ون گنوختن و هافمن (4/5= rmse) و همچنین mb و همایی و همکاران (0/7= rmse) بهترین انطباق را با داده های اندازه گیری شده دارند. همچنین عملکرد نسبی برآورد شده برای سطوح شوری آب آبیاری، به وسیله مدل تعدیل یافته ls (4.6= rmse) در مقایسه با مدل mb نتایج رضایتبخش تری دارد (5.9= rmse)، لیکن در سطوح نیتروژن خاک و اثرات متقابل شوری و نیتروژن، مدل تعدیل یافته mb (10.3= rmse) نتایج رضایتبخش تری نسبت به مدل ls (14.4= rmse) دارد. بنابراین، توصیه می شود به جای مدل تعدیل یافته mb و ls از مدل های پیشنهادی در این پژوهش استفاده شود.

Modeling Basil (Ocimum basilicum L.) Response to Simultaneous Salinity and Nitrogen Deficit Stresses

Salinity and nutrient deficiency particularly nitrogen are two important limiting factors for yield production in arid and semiarid regions. The objective of this study was to model basil response to combined salinity and nitrogen deficiency. To that end, modified LeibigSprengel (LS) and modified MitcherlichBaule (MB) and also some newly derived models based on combination of MB with salinity models of Maas and Hoffman (31), van Genuchten and Hoffman (36), Dirksen and Augustijn (17) and Homaee et al., (23) were evaluated. The experiment was conducted under four salinities including 1.175, 3, 5, and 8 dSm1 and four nitrogen levels including 100, 75, 50, and 0 percent of fertilizer requirements each with three replicates. Results indicated that from among the evaluated models, the derived models of MB and Maas and Hoffman (MBMH) (nRMSE=4.9), MB and van Genuchten and Hoffman (MBVG) (nRMSE=5.4), and also MB and Homaee et al., (MBH) (nRMSE=7.0) provide best fits to the measured data. Also, the comparison of two modified LS and MB models indicated that the estimated relative yield for irrigation water salinity levels by modified LS model (nRMSE=4.6) provides better results (nRMSE=5.9). However, for soil nitrogen levels and interactive effects of salinity and nitrogen, the modified MB model (nRMSE=10.3) provided better outputs (nRMSE=14.4). Consequently, instead of the modified LS and MB models the proposed models in this research can be recommended for use.